uvod
Alati za bušenje malog{0}}promjera, zbog svog malog promjera i dugog prepusta, podložni su problemima kao što sutragovi brbljanja, van-prečnika-tolerancije prečnika rupe i strugotine tokom obrade. Ovaj članak rezimira sedam tipičnih grešaka i njihove osnovne uzroke, te pruža rješenja koja se mogu odmah primijeniti.
I. Brza referentna tabela za probleme obrade alata za bušenje malog prečnika
|
Problem |
Mogući razlozi |
Rješenje |
|
Unutrašnja površina rupe ima spiralne tragove vibracija. |
Prevelika brzina rotacije/nedovoljna brzina posmaka ili nedovoljna krutost šipke za bušenje. |
Smanjite brzinu rotacije za 20-30%, povećajte brzinu pomaka; skratiti prepust; zamijenite bušilicom od punog karbida. |
|
Otvor blende je prevelik |
Pre{0}}podešavanje alata za bušenje; neravnomjerno sečenje; prekomjerno iscrpljivanje alata. |
Resetirajte alat i smanjite iznos za fino{0}}podešavanje; provjerite donji dio rupe; izmjerite i smanjite otpuštanje vretena. |
|
Otvor blende je premali |
Habanje vrha alata; nedovoljan dodatak za rezanje; neusklađenost alata. |
Zamijenite alat ili ga ponovo naoštrite; povećati dodatak na preporučenu vrijednost; ponovo{0}}pritegnite alat. |
|
Vrh noža se razbio. |
Prekomjerna hrana; prekomjerna brzina rotacije; nekompatibilan premaz. |
Smanjite brzinu dodavanja za 30–50%; smanjiti brzinu rotacije; promijenite odgovarajući premaz (npr. TiAlN za nehrđajući čelik). |
|
Zaobljenost rupa izvan tolerancije |
Prekomjerno otpuštanje vretena; savijena bušilica; nestabilno stezanje radnog predmeta. |
Provjerite otpuštanje vretena (trebalo bi biti manje od ili jednako 0,005 mm); zamijenite šipku za bušenje; povećati silu stezanja radnog predmeta. |
|
Zaplitanje čipova |
Utor za uklanjanje strugotine je previše plitak; nedovoljan pritisak rashladne tečnosti |
Odaberite alat za bušenje velikog spiralnog kuta; povećajte pritisak rashladne tečnosti ili koristite unutrašnje hlađenje. |
|
Izuzetno kratak vijek trajanja alata |
Prevelika brzina rezanja; trošenje premaza; čvrste tačke materijala |
Smanjite vitamin C za 20-30%; redovno pregledajte premaz; pređite na razred sa boljom žilavošću. |
II. Osnovni uzroci i metode eliminacije tragova vibracija
Tragovi strugotina su najčešći problem kod bušenja malog-prečnika. Osnovni uzrok jesamo{0}}vibracija sistema za sečenje.
Četiri praktične metode za uklanjanje vibracionih linija:
Promijenite parametre rezanja
Smanjite brzinu vretena (smanjite frekvenciju pobude)
Povećajte brzinu pomaka (povećajte stabilan opseg sile rezanja).
Smanjite dubinu reza (smanjite energiju pobude)
Povećajte rigidnost sistema
Minimizirajte dužinu prepusta što je više moguće (za svakih 10% smanjenja, krutost se povećava za približno 30%).
Zamijenite bušilicom od punog karbida (veći modul elastičnosti).
Koristite šipku za prigušivanje vibracija (sa ugrađenim-dinamičkim prigušivačem vibracija).
Promijenite geometriju alata
Koristite noževe sa negativnim nagibnim uglom ili malim pozitivnim nagibnim uglom (za povećanje prigušenja).
Povećajte polumjer luka vrha alata (za raspodjelu sile rezanja).
Korištenje nejednakih uglova spirale ili dizajna promjenjivog nagiba zubaca (ometanje rezonantne frekvencije).
Optimizirajte strategiju rezanja
Koristite usponsko glodanje (sve operacije bušenja su uspono glodanje).
Izbjegavajte prazne rezove i rezove mutacije
Više-slojno bušenje za tank-dijelove sa tankim zidovima
III. Kako postići bušenje malih rupa sa tolerancijom H7?
Tolerancija H7 (npr. φ5H7, zona tolerancije +0.012/0) zahtijeva izuzetno visoku ponovljivost i sposobnost finog-podešavanja alata.
Ključne tačke rada:
Koristite dosadnu glavu sa finim-podešavanjem skale, s minimalnom vrijednošću gradacije manjom ili jednakom 0,005 mm.
Pred{0}}mjerenje rupe: Prvo izbušite ili grubo probušite do otvora od 0,2–0,3 mm (prečnik).
Probno bušenje i merenje: Nakon bušenja prvog komada, izmjerite ga pneumatskim mjeračem ili unutrašnjim mikrometrom.
Podešavanje kompenzacije: Podesite promjer alata za bušenje na osnovu razlike između izmjerene vrijednosti i ciljne vrijednosti (Napomena: fino{0}}podešavanje smjera i smjera skale).
Stabilni parametri rezanja: brzina rezanja, brzina pomaka i rashladno sredstvo ostaju konzistentni tokom cijelog procesa rezanja.
Redovno provjeravajte istrošenost alata: Pregledajte stanje vrha alata svakih 20-50 obrađenih komada.
IV. Preventivne mjere za usitnjavanje alata za bušenje malih-promjera
Obrušavanje je glavni oblik kvara alata, a sljedeće mjere mogu značajno smanjiti rizik od lomljenja:
|
Preventivne mjere |
Specifične operacije |
|
Kvalitet dna |
Zaobljenost dna rupe Manja ili jednaka 0,01 mm, bez iskošenja, bez očvrslog sloja. |
|
Košenje vrha noža |
Odaberite reznu ivicu sa obradom ikošenja ili otupljivanja (za povećanje čvrstoće). |
|
Izbor premaza |
Za tvrde materijale odaberite AlTiN; za čvrste materijale, odaberite TiCN. |
|
Parametri rezanja |
Počnite s donjom granicom preporučenog nivoa vitamina C i postepeno je povećavajte. |
|
Dovoljno kul |
Kombinacija unutrašnjeg i vanjskog hlađenja osigurava pravovremeno uklanjanje strugotine. |
|
Stanje alatne mašine |
Zatezanje vretena Manje ili jednako 0,005 mm, pouzdano stezanje držača alata. |
V. Studija slučaja: Optimizacija bušenja malih rupa od nerđajućeg čelika φ2mm
Originalni problem:
Obrada nerđajućeg čelika 304, prečnik rupe φ2H7, dubina 10mm (L/D=5). Koristeći alat za bušenje malog prečnika od čvrstog volfram karbida, pojavili su se jaki tragovi klepetanja, a alat se lomio na svakih 5 komada.
Proces optimizacije:
Prepust je smanjen sa 12 mm na 10 mm (L/D smanjen sa 6 na 5).
Brzina rezanja je smanjena sa 50 m/min na 35 m/min (brzina rotacije je smanjena sa 8000 o/min na 5600 o/min).
Brzina posmaka po obrtaju je povećana sa 0,01 na 0,02 mm/okr.
Promijenite premaz: iz TiN u AlTiN
Povećajte unutrašnji pritisak hlađenja na 50 bara
Rezultati optimizacije:
tragovi vibracija su nestali, vijek trajanja alata je povećan na 35 komada po reznoj ivici, a promjer rupe se stabilizirao na φ2.000–2.008 mm.
VI. FAQ
P: Koja je razlika između alata za bušenje malog-promjera i razvrtača?
O: Razvrtač je alat sa više-ivica, koji se uglavnom koristi za finalno oblikovanje, a njegov promjer nije podesiv; alat za bušenje je jedno-oštreni/dvostručni-alat, koji omogućava fino-podešavanje promjera i pruža korekciju ekscentriciteta bušotine i grešaka. Za bušenje malog-promjera, alat za bušenje je poželjan izbor.
P: Koji je najbolji alat za bušenje malih rupa u aluminijskoj leguri?
O: Preporučujemo alat za bušenje od čvrstog karbida sa DLC premazom i dizajnom sa velikim nagibnim uglom. Brzina rezanja može doseći 200-300 m/min, postižući zrcalnu završnicu.
P: Imate li alate za bušenje protiv vibracija malog-promjera-posebno dizajniranih za duboke rupe?
O: Da. Nudimo bušilice od čvrstog karbida protiv vibracija (sa unutrašnjim prigušujućim materijalom) sa L/D manjim ili jednakim 8, kao i modularne sisteme alata za bušenje protiv vibracija sa L/D 8–12. Upiti o prilagođavanju su dobrodošli.
Kontaktirajte WAT Tool da dobijete rešenje za alate za mikro bušenje od volfram karbida pogodno za vaše uslove obrade.